动物核移植技术
动物核移植技术PPT
提高细胞核全能性
通过改进核移植技术和使用新的细胞 来源，提高细胞核的全能性，以获得 更健康的克隆胚胎。
基因组印记和表观遗传研究
深入研究基因组印记和表观遗传标记 在核移植过程中的变化，以解决相关 问题。
04
动物核移植技术的成果与前景
已取得的成果
成功克隆动物
科学家已经成功利用核移植技术克隆出多种动物，如绵羊、小鼠、 猪等。
转基因动物是通过将外源基因导入动物受精卵，再通过核移植技术进行胚胎发育和生产出的动物。这 种技术可以用于生产具有特定性状或疾病的动物模型，如用于药物研发、疾病研究等。转基因动物技 术为生物医学研究提供了重要的工具和手段。
案例三：人类疾病模型的建立
总结词
疾病研究的重要工具
详细描述
利用核移植技术，科学家可以培育出患有特定疾病的转基因动物模型，如糖尿病、帕金 森病等。这些模型有助于深入了解疾病的发病机制，为药物研发和治疗方法提供实验基 础。通过比较正常和患病动物的生理和行为表现，有助于发现潜在的治疗靶点，推动人
03
1963年
中国科学家朱光亚成功克隆了鲤鱼， 这是世界上第一次成功的动物克隆实 验。
05
04
1996年
科学家成功克隆出绵羊多莉，引起了 全球轰动，标志着动物核移植技术进 入了一个新的阶段。
02
核移植技术的原理
核移植的基本原理
核移植技术是一种利用动物细胞核的 全能性，将一个动物细胞的细胞核转 移到另一个去除了细胞核的卵母细胞 中，使其发育成为一个新的动物个体 的技术。
疾病模型建立
通过核移植技术，科学家可以建立疾病模型，用于研究疾病的发生、 发展机制和药物筛选。
基因编辑与遗传疾病治疗
利用核移植技术结合基因编辑技术，可以对动物基因进行精确编辑， 为遗传疾病治疗提供新的思路。
动物细胞培养和核移植技术
吗？为什么？受体内
妊娠、分娩 ◆遗传物质 基本相同
体细体胞细核胞移核植移的植原的理过：程动
物细胞核具有全能性 受精
供体细胞 （供核）
细胞
体细胞
卵
培养
注入
细胞 重组
卵巢卵母细 胞（MⅡ中期：
供质）
去
去核卵 融合 细胞
2.原理：动物细胞核具有全能性
胚胎细胞分化程 度低，恢复其全 能性相对容易
动物体细胞分化 程度高，恢复其 全能性十分困难
3.分类：胚胎细胞核移植、体细胞核移植
4.体细胞核移植的过程
供体：优质高产奶牛
◆为何取供体细 胞传代培养10代
以内的细胞？
10代以内的细胞 一般保持正常二 倍体的核型，未
发生突变。
治疗人类疾病，作为组织器官移植的供体
主要的优 点是？
不发生免疫 排斥反应
◆研究克隆动物和克隆细胞更了解 胚胎发育及细胞衰老过程；克隆动 物做疾病模型，更好追踪研究疾病
的发展过程和治疗疾病。
6.体细胞核移植技术存在的问题
（1）成功率仍然非常低，产下的活 克隆动物比率平均不到10%。
（2）绝大多数克隆动物还存在健康 问题，许多克隆动物表现出遗传和生 理缺陷，如体型过大，异常肥胖，发
因为在这个时候去核的话对 卵细胞损伤最小，距离很近，
便于去核。
◆为什么不是取供体 细胞核进行核移植操 作，而是直接将供体 细胞整个注入去核卵
母细胞中？
保证供核不被破坏， 使所得个体的性状
更符合供体。
◆激活 方法：
◆激活 目的：
◆促融方法： 电刺激
动物细胞培养和核移植技术课件
过程
脱分化、再分化
原代培养、传代培养
项目
植物组织培养
动物细胞培养
结果 获得新个体或细胞产物
大量产生细胞或细胞 产物
用途
①快速繁殖名贵花卉和果 树；②培养无病毒植株、 转基因植物；③大规模生 产细胞产物，如药物、食 品添加剂、香料、色素等
①生产蛋白质制品， 如病毒疫苗、干扰素、 单克隆抗体等；②检 测有毒物质；
(3)温度和
温度：哺乳动物多以 pHpH： 7.2～7.4
36.5±0.5℃
为宜
(4)气体环境COO2 ：2：细维胞持代培谢养所液必的需p的H
4．应用[连线]
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物核移植的概念和类型 (1)概念： ①供体：动物一个细胞的细胞核； ②受体：去掉细胞核的 卵母细胞 ； ③结果：形成重组胚胎，发育成 动物个体 。 (2)类型：哺乳动物核移植可分为胚胎细胞核移植和体细 胞核移植。
2.如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答： (1)容器 A 中放置的是动物器官或组织，它一般 取自________________。 (2)容器 A 中的动物器官或组织首先要进行的处 理是________，然后用__________酶处理，这 是为了使细胞分散开来，这样做的目的是 _________________________________________________。
胞质内的遗传物质来自受体卵母细胞，其次生物的性状还
受环境的影响，因此，克隆动物并不是对提供体细胞的动
物进行完全复制。
4.右图为哺乳动物(羊)的生殖过程，下列叙述
不．正确的是
(D )
A．个体 2 为克隆动物，c 为高度分化的
体细胞
B．个体 2 的遗传性状与提供 c 细胞的羊
动物细胞培养和核移植技术(第1课时)
动物克隆
利用核移植技术可以生产出克隆动物，为科学研究、动物育种和濒危动物保护等领域提供支持。
转基因动物
利用核移植技术可以生产出转基因动物，用于药物研发、生物反应器生产和人类疾病模型等方面。
人类疾病研究
通过核移植技术可以生产出人类疾病模型动物，为研究人类疾病的发生、发展和治疗提供有力支持。
基因编辑
利用核移植技术结合基因编辑技术，可以对动物基因进行精确的编辑和改造，为基因治疗和遗传疾病研究等领域提供新的手段。
细胞分离与传代
血球计数板法
流式细胞仪法
MTT法
Trypan blue染色法
细胞计数与活力检测
利用血球计数板对细胞进行计数，通过显微镜观察计数板上的细胞数目。
利用流式细胞仪对细胞进行计数和活力检测，可以快速准确地检测大量细胞。
通过检测细胞代谢产物来评估细胞活力，常用的试剂是MTT（3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide）。
核移植技术的展望
02
应用于再生医学和疾病治疗
核移植技术有望在再生医学和疾病治疗领域发挥重要作用。例如，通过将患者的细胞核移植到去核的卵母细胞中，可以生成具有患者特异性的人工胚胎干细胞，用于治疗各种遗传性疾病和罕见病。此外，核移植技术还可以用于生产转基因动物、制备细胞疗法等。
03
加强伦理和法规监管
随着核移植技术的不断发展和应用，伦理和法规监管也需要不断加强和完善。这可能涉及到制定更加严格的法律法规和技术标准，以确保技术的合理和合法应用，并保护人类的生命健康和伦理道德。
动物细胞培养的定义
动物细胞培养技术广泛应用于生物学、医学、农业和工业等领域，用于研究细胞生物学、药物筛选、疫苗研制等方面。
《动物细胞核移植与体细胞克隆》 知识清单
《动物细胞核移植与体细胞克隆》知识清单一、动物细胞核移植动物细胞核移植是一种将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经过精子穿透等有性过程即无性繁殖就可被激活、分裂并发育成新个体的技术。
细胞核移植技术的操作流程大致包括以下几个步骤：1、供体细胞的准备：选择合适的供体细胞，通常是具有特定特征或优良性状的细胞。
这些细胞需要在体外培养至适当的生长阶段。
2、受体细胞的准备：受体细胞一般选用处于减数第二次分裂中期（MⅡ期）的去核卵母细胞。
去核的方法有多种，如显微操作去核法、梯度离心去核法等。
3、细胞核的移植：通过显微操作将供体细胞的细胞核注入去核的卵母细胞中，形成重构胚。
4、激活重构胚：使用物理或化学方法激活重构胚，使其开始分裂和发育。
5、胚胎培养：将激活后的重构胚放入合适的培养液中进行培养，观察其发育情况。
6、胚胎移植：选择发育良好的胚胎移植到代孕母体的子宫内，使其继续发育直至分娩。
动物细胞核移植技术具有重要的应用价值。
例如，在畜牧业中，可以通过细胞核移植技术快速繁殖具有优良性状的家畜，提高养殖效益；在保护濒危物种方面，能够利用该技术增加濒危动物的种群数量；在医学领域，有助于研究疾病的发生机制和开发新的治疗方法，例如通过构建特定疾病的动物模型。
然而，动物细胞核移植技术也面临一些挑战和问题。
首先，核移植的成功率相对较低，许多重构胚在发育过程中会出现停滞、畸形甚至死亡的情况。
其次，克隆动物可能存在一些生理和免疫方面的缺陷，如早衰、器官发育异常等。
此外，该技术还涉及到伦理和道德方面的争议，需要在科学研究和应用中谨慎对待。
二、体细胞克隆体细胞克隆是基于动物细胞核移植技术发展而来的一种无性繁殖技术，它是指将体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中，经过一系列处理和培养，最终获得与供体细胞遗传物质相同的个体。
体细胞克隆技术的原理是细胞核的全能性，即细胞核内含有个体发育所需的全部遗传信息，在一定条件下能够指导细胞分化和发育成完整的个体。
动物细胞工程动物细胞培养和核移植技术
核移植操作
显微操作
在显微镜下，将供体细胞核移植到受体细胞中。
融合与激活
通过电刺激或化学方法诱导受体细胞与供体细胞 融合，并激活新形成的细胞。
筛选与鉴定
对新形成的细胞进行筛选和鉴定，确保核移植成 功。
重组胚胎的培养与移植
胚胎培养 在适宜的培养条件下，对重组胚胎进行培养，促进其发育。
胚胎移植 将培养成熟的胚胎移植到代孕动物体内，以产生后代。
融合后的细胞开始分裂和发育，最终 形成与供体具有相同遗传物质的克隆 个体。
核移植技术流程
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供体细胞的选择与准备
选择适当的供体细胞
01
根据实验需求选择具有所需特性的供体细胞，如特定组织或器
官来源的细胞。
细胞培养准备
02
确保供体细胞处于适宜的培养环境中，包括适当的培养基、温
度、气体条件等。
细胞传代与扩增
03
对供体细胞进行传代和扩增，以获得足够的细胞数量用于核移
植。
受体细胞的选择与准备
选择适当的受体细胞
根据实验需求选择具有良好接受性的受体细胞，如去核的卵母细 胞。
去核处理
使用显微操作技术去除受体细胞的细胞核，为核移植做好准备。
受体细胞激活
通过化学或电刺激方法激活受体细胞，使其恢复分裂活性。
细胞分离
通过离心、过滤等方法将细胞从酶液
3
中分离出来。
培养环境控制
提供适宜的温度、湿度、气体环境，
5
保持培养基的营养成分和pH值。
组织消化
2
使用适当的酶液将组织分解成单个细
胞。
细胞接种
4
将分离出的细胞接种到培养容器中。
传代细胞培养
动物细胞培养和核移植技术-课件
■培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易 于帖附。
强调三：接触抑制
■当贴壁细胞分裂生 长到表面相互接触时, 细胞就会停止分裂增 殖，这种现象称为细 胞的接触抑制。
P46讨 论
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中， 根据你所学的内环境的知识，思考以下问题：
3.你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动 物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？ 为什么？
绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有 少量的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵 母细胞。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的 一些行为、习性的形成与所处环境有很大关系， 核供体动物生活的环境与克隆动物所生活的环境 不会完全相同，其形成的行为、习性也不可能和 核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物 不会是核供体动物100%的复制。
该克隆牛不能无限制地推广，其数量不宜过多， 尤其是在小范围内不能无限的繁殖，以避免奶牛 群出现近亲繁殖而引起种质衰退。
（2）如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交 给你，你将如何对它进行克隆？ 从卢辛达耳朵（也可用别的组织、器官，耳朵 在活体上容易取）上剪取一小块组织，在体外 培养获得该组织（如软骨组织）的细胞。从屠 宰场取废弃的牛卵巢，抽取卵母细胞体外培养 成熟。用显微针去除卵母细胞的核，再将耳细 胞注入卵母细胞，用电刺激方法使卵母细胞与 体细胞融合，这时供体核就进入了受体卵母细 胞，再用电刺激或化学物质激活注入了体细胞 核的卵母细胞，使其完成细胞分裂和发育过程。 核移植胚胎在体外短时间培养后，挑选正常卵 裂的胚胎植入经同期发情处理的受体母牛体内。
2.2 动物细胞工程
动物细胞工程常用的技术
动物细胞培养和核移植-Ela
06
动物细胞培养和核移植技术挑战与展望
技术挑战及解决方案
细胞培养条件优化
动物细胞对培养环境敏感， 需精确控制温度、pH值、
营养因子等。
核移植效率提升
当前核移植成功率低，影 响技术应用。
异种核移植兼容性
不同物种间细胞核与细胞 质的兼容性差异大。
解决方案
开发智能化培养系统，实 时监测并调整环境参数。
核移植操作
将筛选出的供体细胞核注入到准 备好的受体细胞中，形成重构胚。
重构胚的培养
为重构胚提供适宜的培养条件，如 培养基成分、温度、pH值等，以 促进其正常发育。
观察与检测
定期对重构胚进行观察，检查其发 育情况、形态变化等，并通过相关 技术手段检测其遗传物质和表型特 征。
05
实验设计与数据分析
实验设计思路及方案
受体细胞培养与准备
选择合适的受体细胞
通常选择去核的卵母细胞作为 受体细胞，这些细胞具有重编 程供体细胞核的潜力。
受体细胞的准备
对受体细胞进行去核处理，去 除其原有的遗传物质，为供体 细胞核的植入提供空间。
受体细胞的培养
在核移植前，需要对受体细胞 进行短期的培养，以确保其处 于良好的生理状态。
核移植后细胞培养及观察
研究目的
01
建立高效的动物细胞培养体系
通过优化培养基成分、培养条件等，建立适用于不同种类动物细胞的高
效培养体系，提高细胞生长速度和增殖能力。
02
探究核移植技术对细胞培养的影响
通过核移植技术，研究不同供体细胞核在受体细胞中的重编程和发育潜
力，以及核移植对细胞生长、分化等生物学特性的影响。
03
开发新的生物制品生产方法
实验目的
《动物细胞核移植技术及其应用》 讲义
《动物细胞核移植技术及其应用》讲义一、动物细胞核移植技术的基本概念动物细胞核移植技术，简单来说，就是将一个动物细胞的细胞核，移植到另一个去掉细胞核的卵细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，最终发育成一个新的个体。
这个过程就像是给一个失去核心的“房子”重新安装一个“指挥中心”，让它能够重新运作起来。
细胞核是细胞的控制中心，包含了生物体的遗传信息。
通过细胞核移植，我们可以将优良的遗传物质传递下去，创造出具有特定性状的动物个体。
二、动物细胞核移植技术的操作步骤1、供体细胞的准备首先，需要选择合适的供体细胞。
这些细胞可以来自已经分化的体细胞，比如皮肤细胞、肌肉细胞等，也可以是未分化的胚胎干细胞。
选取的细胞要处于良好的生理状态，以确保细胞核的完整性和功能正常。
2、受体细胞的准备受体细胞通常是去核的卵细胞。
去除卵细胞的细胞核是一个精细的操作，需要借助显微镜和微操作工具，以保证去核的准确性，同时又不损伤卵细胞的其他结构和功能。
3、细胞核的移植将准备好的供体细胞的细胞核，小心地注入到去核的卵细胞中。
这一步骤要求非常高的操作精度，以确保细胞核能够完整地进入卵细胞，并与卵细胞的细胞质相互融合。
4、重组细胞的激活和培养细胞核移植完成后，需要对重组细胞进行激活，使其开始发育。
这可以通过化学物质或者电刺激等方法来实现。
激活后的重组细胞会被放入适宜的培养环境中，让其继续发育。
5、胚胎移植当重组胚胎发育到一定阶段后，将其移植到代孕母体的子宫内，让其继续发育直至出生。
三、动物细胞核移植技术的应用领域1、畜牧业在畜牧业中，动物细胞核移植技术可以用于快速繁殖优良品种。
比如，对于产奶量高、肉质好的奶牛或肉猪，可以通过细胞核移植技术大量复制具有这些优良性状的个体，从而提高畜牧业的生产效率和经济效益。
想象一下，如果有一头奶牛产奶量特别高，通过细胞核移植，我们可以让更多的奶牛拥有这样的高产奶基因，是不是就能为奶制品行业提供更多的优质奶源呢？2、医学领域（1）器官移植利用动物细胞核移植技术，可以培育出具有人类基因的动物器官，用于人类的器官移植。
《动物细胞核移植技术》 知识清单
《动物细胞核移植技术》知识清单一、什么是动物细胞核移植技术动物细胞核移植技术，简单来说，就是一种将一个细胞的细胞核转移到另一个去核细胞中的生物技术。
这个过程就像是给一个“空房子”（去核的细胞）找一个新的“主人”（细胞核），然后让这个“新组合”成长为一个完整的个体或者细胞群。
它主要包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植两种类型。
胚胎细胞核移植相对来说比较容易，因为胚胎细胞的分化程度低，全能性高。
而体细胞核移植就比较有挑战性了，因为体细胞已经分化，全能性受到了一定的限制。
二、动物细胞核移植技术的原理细胞核是细胞的控制中心，携带着生物体的全套遗传信息。
尽管细胞会分化，但细胞核中的遗传物质始终保持不变。
所以，只要将一个完整的细胞核放入一个去核的细胞中，并提供适当的环境条件，这个新组合的细胞就有可能像受精卵一样发育成一个新的个体。
这背后的原理其实就是细胞核的全能性。
细胞核具有指导细胞发育成完整生物体的能力，只要给予合适的条件和信号，就能让其潜能得以发挥。
三、动物细胞核移植技术的操作步骤1、供体细胞的准备首先要选择合适的供体细胞。
对于胚胎细胞核移植，通常选取发育良好的胚胎细胞。
对于体细胞核移植，则要选择具有良好生理状态和完整遗传信息的体细胞。
然后对这些细胞进行培养，使其处于适当的生长阶段。
2、受体细胞的准备受体细胞一般选用去核的卵母细胞。
去核的方法有多种，常见的有显微操作去核法和梯度离心去核法等。
得到去核的卵母细胞后，还要对其进行一定的处理，使其处于适合接受细胞核的状态。
3、细胞核的移植将准备好的细胞核通过显微操作等技术，注入到去核的受体细胞中。
这个过程需要非常精细的操作，确保细胞核完整地进入受体细胞，并且两者能够融合。
4、重构胚的激活与培养细胞核移植完成后，需要对重构胚进行激活，使其开始发育。
常用的激活方法有电刺激、化学刺激等。
激活后的重构胚要在特定的培养液中进行培养，观察其发育情况。
5、胚胎移植如果重构胚发育良好，达到一定的阶段，就可以将其移植到代孕母体的子宫内，让其继续发育直至出生。
《动物细胞核移植与体细胞克隆》 知识清单
《动物细胞核移植与体细胞克隆》知识清单一、动物细胞核移植动物细胞核移植是一种将动物细胞核导入去核卵母细胞，以获得重组细胞，并进一步发育成新个体的生物技术。
细胞核移植技术的操作过程主要包括以下几个关键步骤：首先是供体细胞的准备。
选择合适的供体细胞非常重要，通常会选取具有较高分裂能力和遗传稳定性的细胞。
这些细胞可以来自胚胎细胞，也可以是经过特定处理的体细胞。
接下来是受体细胞的选择与处理。
去核卵母细胞是常用的受体细胞。
去核过程需要精细的操作，以确保细胞核被完全去除，同时尽量减少对卵母细胞的损伤。
然后是细胞核的导入。
通过显微操作将供体细胞核注入去核的卵母细胞中，形成重组细胞。
在重组细胞形成后，还需要进行激活处理，促使细胞开始分裂和发育。
细胞核移植技术有着广泛的应用。
在畜牧业中，它可以用于优良品种的快速繁殖和遗传改良，提高养殖效益。
在医学领域，通过核移植技术可以获得与患者遗传背景相同的细胞，用于细胞治疗和器官移植，降低免疫排斥反应的风险。
然而，细胞核移植技术也面临一些挑战和问题。
例如，核移植的成功率相对较低，许多重组细胞在发育过程中会出现异常和死亡。
此外，克隆动物可能存在一些生理和健康问题，如发育缺陷、早衰等。
二、体细胞克隆体细胞克隆是基于动物细胞核移植技术发展而来的一种克隆方式，它使用的供体细胞是体细胞，而非胚胎细胞。
体细胞克隆的意义十分重大。
它为濒危动物的保护提供了新的途径。
通过克隆技术，可以增加濒危物种的个体数量，保存其遗传多样性。
在医学研究方面，体细胞克隆有助于建立疾病模型，深入了解疾病的发生机制，为药物研发和治疗方法的改进提供依据。
不过，体细胞克隆也面临诸多伦理和社会问题。
比如，关于人类克隆的伦理争议始终存在，涉及到人类尊严、生命的本质等核心问题。
体细胞克隆的技术流程与细胞核移植类似，但也有一些特殊之处。
在供体细胞的选择上，需要考虑细胞的类型、代数以及细胞所处的生理状态等因素。
克隆过程中，还需要对环境条件进行严格控制，包括温度、酸碱度、营养物质等，以提供最适合细胞发育的环境。
新教材高中生物第章细胞工程3动物体细胞核移植技术和克炉物案新人教版选择性必修
动物体细胞核移植技术和克隆动物必备知识·素养奠基一、动物细胞核移植技术1.概念:(1)供体:动物的一个细胞的细胞核。
(2)受体:去掉细胞核的卵母细胞。
(3)结果:形成重新组合的细胞并发育成新胚胎,继而发育成动物个体。
2.分类:种类难易程度原因胚胎细胞核移植较容易分化程度低,全能性容易表现体细胞核移植较难分化程度高,全能性难表现二、体细胞核移植的过程填一填:基于体细胞核移植的过程,完成下列问题:(1)过程A为采集卵母细胞,该细胞在体外需要培养到MⅡ期。
(2)过程B为显微操作去核的过程,过程C为将供体细胞注入去核的卵母细胞。
(3)过程D为选取供体高产奶牛的体细胞培养。
(4)过程E为通过电融合法,形成重构胚的过程。
(5)过程F用物理或化学方法激活重构胚,使其完成细胞分裂和发育进程。
(6)G产生的犊牛与供体奶牛遗传物质基本相同。
体细胞核移植技术培养的克隆动物是对细胞核供体动物进行了100%的复制吗?为什么?提示:不是。
因为克隆动物的遗传物质并不全部来自细胞核供体动物,细胞核DNA来自供体动物,但是细胞质中DNA来自卵母细胞,也控制生物的一些性状。
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题1.核移植技术的应用:(1)畜牧业:加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。
(2)医药卫生:通过建立转基因体细胞系,再利用体细胞核移植技术培育的转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产许多珍贵的医用蛋白。
(3)治疗人类疾病:①转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以作为异种移植的供体。
②以患者作为供体培育的人核移植胚胎干细胞,经过诱导分化能形成相应的细胞、组织或器官,将它们移植给患者时,可以避免免疫排斥反应。
③研究克隆动物可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
④克隆一批遗传背景相同的动物,可以通过它们之间的对比来分析致病基因。
⑤克隆特定疾病模型的动物,还能为研究该疾病的致病机制和开发相应的药物提供帮助。
(4)保护濒危物种:该技术有望增加濒危物种的存活数量。
动物细胞核移植技术和克隆动物高二生物人教版2019 选择性必修3
二、体细胞核移植的过程（以克隆牛为例）
电融合法使两细胞融合
供体核进入卵母细胞
Байду номын сангаас
用物理或化学方法： （电刺激、Ca2+ 载体、乙醇、蛋白 酶合成抑制剂）
激活重构胚 使其完成细 胞分裂和发 育进程
形成重构胚
细胞核内遗传物质全部来自 将供胚主体胎要，移来细入自胞代去质孕核中母的的牛卵遗母传细物胞质
早期胚胎
用核移植的方法得到的动物称为克隆动物 （无性生殖）
2、原理： 动物细胞核的全能性
3、种类：
胚胎细胞核移植 （细胞分化程度低，恢复全能性易） 体细胞核移植 （细胞分化程度高，恢复全能性十分困难）
因此动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植
一、动物体细胞核移植技术和克隆动物
体细胞核移植（难度高）
胚胎细胞核移植（难度低）
乳汁中分泌人抗胰蛋白酶的转基因羊
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
三、体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题
（3）在科研领域： ①研究克隆动物可以使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程；
②克隆一批遗传背景相同的动物，可以通过它们之间的对比来分 析致病基因；
③克隆特定疾病模型的动物，还能为研究该疾病的致病机制和开 发相应的药物提供帮助。
一、动物体细胞核移植技术和克隆动物
“多莉” 是世界上第一例经体细胞核移植出生的动物。 这一巨大进展证明了分化了的动物细胞核具有全能性。
二、体细胞核移植的过程（以克隆牛为例）
采集牛卵巢中的 卵母细胞
受体细胞
在体外培养到MⅡ期
从供体高产奶 牛取体细胞
选择卵母细胞做受体的原因：卵母 细胞体积大，易操作，营养物质丰 富，细胞质中含有激发细胞核全能 性表达的物质。
人教版高中生物学选择性必修3生物技术与工程精品课件 第2章 第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物
经典图示 体细胞核移植流程图
解析 利用体细胞核移植技术可以加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁 育;检测有毒物质,判断某种物质的毒性属于动物细胞培养技术的应用,不 是动物体细胞核移植技术的应用;转基因克隆动物可以作为生物反应器,生 产许多珍贵的医用蛋白;利用克隆动物做疾病模型,有利于人们研究疾病的 致病机制和治疗疾病。
网络构建
学习目标
1.概述动物细胞核移植技术的概念及原理。 2.构建动物体细胞核移植的基本过程。 3.认同体细胞核移植技术具有广阔的应用前景,客观分析该技术存在的问 题。
目录索引
基础落实·必备知识全过关 重难探究·能力素养全提升
基础落实·必备知识全过关
知识点一 动物细胞核移植技术
MⅡ期
1.概念 动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的 细胞核 移入去核的卵母细
(2)医药卫生领域
①转基因克隆动物作为 生物反应器 ,生产珍贵的医用蛋白。
②转基因克隆动物的细胞、组织或器官可以用于异种移植。
③人的核移植胚胎干细胞经过诱导分化,形成相应的细胞、组织或器官后,
将它们移植给患者时可以避免发生 免疫排斥反应
。
(3)使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程;分析致病基因;克隆特定疾
5.[教材P55概念检测]2017年,某国批准了首例使用细胞核移植技术培育 “三亲婴儿”的申请。“三亲”的含义是什么?“三亲婴儿”的基因来源有哪些? 提示 “三亲”是指婴儿的父亲、母亲及卵母细胞捐献者。“三亲婴儿”同时 拥有自己父亲、母亲及卵母细胞捐献者的部分基因。
结论语句 辨一辨 (1)克隆动物的制备体现了动物细胞的全能性。( × ) (2)克隆动物的遗传物质全部来自供体细胞。( × ) (3)减数分裂Ⅱ中期卵母细胞中的“核”其实是纺锤体—染色体复合物。
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细胞 融合
重 组 细 胞
生出与供体遗 传基础相同的 动物
代孕母体
重组 胚胎
胚胎移植技术
试管动物（婴儿）培养过程 卵细胞 体外受精 受精卵 精子 胚胎
母体子宫内 孕育、产出
新个体
克隆动物的研究意义
1.克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白 2.改良动物品种 3.治疗人类疾病，作为供体 4.保护濒危动物
第五节 植技术
细胞核移
动物细胞工程学（第十二章）Fra bibliotek宋海林
动物细胞工程
动物细胞培养 动物细胞工程 常用的技术手段
动物细胞核移植
动物细胞融合
生产单克隆抗体
核移植定义： 就像克隆羊dolly 核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中，使后者不经精子穿透等有 性过程即可被激活、分裂并发育，让核供体的基因得到完全复制。培养一 段时间后，在把发育中的卵母细胞移植到人或动物体内的方法。核移植的 细胞来源主要分为：供体细胞来源和受体细胞的来源两种。核移植主要用 于细胞移植和异种器官移植，细胞移植可以治疗由于细胞功能缺陷所引起 的各种疾病。
体细胞核移植技术存在的问题
1.许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如体型过 大，异常肥胖，发育困难，免疫失调等。 2.成功率非常低及克隆动物食品的安全性问题。
小试牛刀
现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组 成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则 为B细胞核、B细胞质。 1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞 核和B细胞质组成，基本步骤是，从A品种牛 体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从 细胞核 培养细胞中取出_______ 注入B品种牛的 去核 _________ 卵母细胞，经过某处刺激和培养 重组胚胎 ， 后，可形成胚胎，该胚胎被称为_______ 子宫 将该胚胎移入代孕母牛的_______ 中，通过 培育可达到目的。
2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难， 不足 原因之一是卵母细胞的数量______ ，为解决 促性腺 这一问题，可以用______ 激素处理B品种母 牛。 动物体细胞核 3）克隆牛的产生说明_________ 具有全能性。 A 克隆牛的性状主要表现____品种牛的特征。 由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比， 两 杂交牛细胞核的遗传物质来自______ 个亲本， 雌 细胞质来自______性亲本，克隆牛和杂交牛 的遗传物质组成______不同 （相同，不同）。
他们是如何产生的？
多莉
克隆猴
多 莉 羊 的 培 育 过 程
B母绵羊 卵细胞
A母绵羊
乳腺细胞
细胞质 细胞核移植
细胞核 融合后的卵细胞 卵裂
早期胚胎 C母绵羊子宫 妊娠 分娩 多莉羊
胚胎移植
动物体细胞核移植技术
动物核移植是将动物的一个细胞的细胞 核，移如入一个已经去掉细胞核的卵母细 胞中。使其重组并发育成一个新的胚胎， 这个新的胚胎最终发育为动物个体。
卵细胞体积大，易操作；卵细胞中含有能使细胞核的全能性表达的物质
（4）“康康”和“双双”的培育成功说明了 什么问题？
动物细胞的细胞核也具有全能性
再接再厉
小试牛刀
我国科学家2001年在山东莱阳农学院培育 出克隆牛“康康”和“双双”的过程如图所 示，请分析回答：
（1） 所指细胞工程的名称分别 胚胎移植 是 细胞核移植 和 。 （2）“康康”和“双双”之间能否进行器官 移植？为什么？
能。因为它们具有几乎完全相同的遗传物质，移植后不会发生免疫排斥
（3）实施细胞工程时，所需的受体细胞大多 采用动物卵细胞的原因是？
动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易， 而体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难
5、多莉羊的成功证明了什么？
1、动物体细胞核具有全能性； 2、细胞质具有调控细胞核发育的作用。
核移植过程
供体细胞 （供核）
卵巢卵母细胞 （MⅡ中期：供质）
细胞培养 （取核）
去核
体细 胞核 注入 去核卵 母细胞 胚胎移植
克隆动物：用核移植方法得到的动物
1、为什么受体细胞要选用去核的卵母细胞？ 2、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之 前，为什么必须先去掉卵母细胞的核? 3、用于核移植的供体细胞一般都选择用传代 10代以内的细胞，为什么？
核移植技术分类
胚胎细胞核移植
核移植
体细胞核移植（难度高）
继续思考
4、为什么体细胞核移植比胚胎核移植难度高？